Назначение
Измерители частоты автоциркуляции ASTR-М (далее измерители) предназначены для преобразования скорости распространения Рэлеевской ультразвуковой волны в металлах в частоту автоциркуляции импульсов и измерения этой частоты.
Описание
Принцип действия измерителя основан на преобразовании скорости распространения Рэлеевской ультразвуковой волны в металлах в частоту автоциркуляции импульсов и измерении этой частоты в контролируемом объекте.
Суть метода автоциркуляции импульсов заключается в том, что прошедший по образцу ультразвуковой импульс преобразуется в приёмном пьезопреобразователе ультразвукового датчика в электрический сигнал, формирующий следующий вводимый в образец импульс. При этом частота импульсов автоциркуляции зависит от времени «пробега» импульсом расстояния между пьезопреобразователями, а значит (при неизменном расстоянии между пьезопреобразователями - базе L) от скорости распространения ультразвука в контролируемом объекте:
V = v-L, где V - скорость звука в материале изделия, м/с; v - измеряемая частота, Гц; L - база ультразвукового датчика, м.
Частота автоциркуляции v и определяемая через неё скорость ультразвуковых волн V, являющиеся информативными параметрами о внутреннем состоянии материала контролируемого изделия, могут быть использованы для неразрушающего контроля.
Состав измерителя: электронно-измерительный блок (ЭИБ); ультразвуковой датчик (УД).
Электронно-измерительный блок содержит два основных функциональных блока: узел автоциркуляции и частотомер.
Ультразвуковой датчик представляет собой пьезопреобразователь, состоящий из излучающей и принимающей секций с базой 32 мм и кабеля длиной 1,5 м. Крепление датчика к контролируемому объекту осуществляется с помощью магнита РЗМ.
Рисунок 1 - Общий вид измерителя частоты автоциркуляции ASTR-М
лист № 2
всего листов 4
Пломбирование измерителя от несанкционированного доступа осуществляется мастичной пломбой, которую наносят на шурупы, скрепляющие нижнюю крышку с верхней крышкой измерителя. Схема пломбировки приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Схема пломбировки измерителя ASTR-М.
Программное обеспечение
Основные функции программного обеспечения (ПО) измерителя: прием, обработка и отображение измерительной информации на встроенном индикаторе, а также передача данных на персональный компьютер через COM-порт.
Идентификационные данные ПО измерителя приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (хэш-код исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО измерителя | ASTRM_COM | 2.1 | _ | _ |
Способ идентификации ПО - отображение идентификационного наименования и номера версии на наклейке печатной платы в корпусе измерителя. Обновление ПО в процессе эксплуатации измерителя не осуществляется.
Уровень защиты программного обеспечения измерителя соответствует «А» по классификации МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование | Значение |
| Диапазон измерений частоты автоциркуляции, кГц | от 60 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты, Гц | ± 1 |
| Диапазон преобразуемых скоростей распространения Рэлеевских ультразвуковых волн, м/с | от 2000 до 3000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности преобразований скоростей волн, % | ± 10 |
| Расстояние между излучающим и приёмным пьезопреобразователями (база ультразвукового датчика), мм | от 31 до 33 |
Электропитание измерителя от автономного источника питания (шесть аккумуляторных элементов, напряжением 1,2 В, емкостью 2000 мА^ч), В 7,2.
Габаритные размеры:
- электронно-измерительного блока (ЭИБ), мм 185x170x64;
- датчика ультразвукового УД-2,5-32, мм 40x13x20.
Масса измерителя, кг, не более
Средний срок службы, лет, не менее
Время непрерывной работы измерителя от автономного источника
питания без перезарядки, (при непрерывной работе и индикации), ч, не менее
Рабочие условия эксплуатации по группе 4 ГОСТ 22261-94.
По устойчивости к климатическим воздействиям измеритель соответствует группе исполнения 4 по ГОСТ 22261-94.
Знак утверждения типа
наносится методом трафаретной печати на переднюю панель электронно-измерительного блока, на титульный лист Руководства по эксплуатации - типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки измерителя соответствует указанному в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование | Кол-во |
| 1 Электронно-измерительный блок | 1 шт. |
| 2 Датчик ультразвуковой УД-2,5-32 | 2 шт. |
| 3 Комплект контрольных образцов | 1 шт. |
| 4 Зарядное устройство | 1 шт. |
| 5 Кабель измерительный | 1 шт. |
| 6 Руководство по эксплуатации | 1экз. |
| 7 Методика поверки | 1 экз. |
| 8 ЗИП: масло трансформаторное салфетка | 1 уп. 100 мл 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу ТИЭМ.410114.002.МП «Измерители частоты автоциркуляции. Методика поверки», утвержденному ФГУ «Томский ЦСМ» в июле 2011 г.
Перечень основных средств поверки:
- комплект ультразвуковых стандартных образцов (мер) толщины КУСОТ 180, № 02 из стали 40Х13 № 02 50 мм, 40Х13 № 02 100 мм; меры из алюминия Д16Т № 02 50 мм, Д16Т № 02 100 мм, отклонение от среднего по комплекту ± 11 м/с;
- частотомер Ч3-54, диапазон измерений импульсных сигналов от 0,1 до 120 о106 Гц при напряжении входного сигнала от 0,3 до 100 В; относительная погрешность измерений частоты ± 1,540’7 %;
- штангенциркуль типа ШЦ, цена деления 0,1 м.
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведен в документе РЭ 4276-002-20687795-2011 «Измеритель частоты автоциркуляции ASTR-М. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
лист № 4 всего листов 4
ТУ 4276-002-20687795-2011 Измеритель частоты автоциркуляции ASTR-М. Технические условия.
Рекомендации к применению
Измерители применяются при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
